电涡流检测仿真软件的设计(附MATLAB程序)(测控技术)☆

摘 要

近年来，涡流检测技术发展迅速，以其高可靠性和精度受到广泛欢迎，广泛应用于各行各业的检测系统。MATLAB它是一款数学运算能力强的软件，广泛应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、模拟和设计。

涡流无损检测领域是目前备受关注的领域。作为一个新兴的边缘学科领域，它充满活力。本设计旨在提高检测领域的应用水平MATLAB当检测探头位于双层导电结构上方时，模拟软件可以实现探头阻抗数学表达式的科学操作和可视化输出。从而分析电导率、磁导率、厚度和线圈阻抗之间的关系。该模型还可用于研究如何去除提离、边缘等因素对涡流检测的干扰。圆柱形空心线圈阻抗模型经过硬件和软件的分析和设计。

本设计的根本目的是准确快速地获得检测值，重构缺陷和裂纹。

关键词：电涡流检测 ；MATLAB ；控制系统 ；检测探头 ；阻抗

ABSTRACT

Eddy current testing technology developed rapidly in recent years, with its high reliability and accuracy are widely popular in all walks of life detection system has been extensively applied. MATLAB is a powerful mathematical capabilities with the software, widely used in scientific computing, control and information processing systems analysis, simulation and design work. [毕业设计论文网 https://www.doc163.com]

Field eddy current nondestructive testing is the current focus in a field, as an emerging interdisciplinary field, with vigor. The design of the field on how to improve the level of detection, application MATLAB simulation software, to realize the detection of double-layer conductive structure at the top of the probe, the probe impedance mathematical expression of scientific computing and visualization output. Were seized materials to analyze the conductivity, magnetic permeability, thickness, and the relationship between the coil impedance. The model also can be used to study how to remove the lift-off, edges and other factors to the interference caused by eddy current testing. After two levels of hardware and software analysis and design, selected the cylindrical hollow coil impedance model.

Be detected quickly and accurately to the value of the defect, crack reconstruction is the fundamental purpose of this design.

Keywords: Eddy current testing; MATLAB; control system; test probe; impedance

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在信息时代，信息获取、处理、传输链的源技术是信息技术的关键和基础，在科研和工业生产中发挥着越来越重要的作用。它与工业发展密切相关，其发展水平决定了一个国家的工业化水平。

涡流无损检测(EC NDT: Eddy Current Non-Destructive Testing)无损检测技术在20世纪70年代兴起。利用电磁感应原理，对导电材料及其工件的某些性能或发现缺陷的无损检测方法的无损检测方法。涡流检测和射线检测(RT: Radiographic Testing)、超声检测(UT: Ultrasonic Testing)、磁粉检测(MT:Magnetic Particle Testing)、渗透检测(PT:Penetrant Testing)被称为五大无损检测技术(NDT: Non-Destructive Technology)。

与射线检测相比，涡流检测对人体无辐射危害，能在恶劣环境下工作；与超声检测相比，无耦合剂；与磁粉检测相比。可用于任何导电媒体(铁磁、抗磁、顺磁)；与渗透检测相比，不仅可以检测零件的表面开口缺陷，还可以检测内部缺陷。涡流检测对多层结构的缺陷具有独特的优势。因此，涡流检测广泛应用于航空航天、石化、交通、能源电站建设和船舶建设。 [设计论文网络 https://doc163.com]

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目 录 24000字

第一章 涡流检测概述 1

第1.1节 涡流检测技术的历史 1

第1.2节 涡流检测研究现状 4

第1.3节 涡流检测技术的发展趋势 6

第二章 涡流检测的基本理论 8

第2.1节 电涡流检测阻抗分析法 8

2.1.1 线圈探头的阻抗分解 8

2.1.2 阻抗平面图 10

2.1.3 阻抗规范化 11

第2.2节 涡流集肤效应及其影响 12

第2.3节 线圈阻抗解析模型 14

第三章 Matlab编程 16

第3.1节 Matlab介绍 16

第3.2节 Matlab编程基础 21

3.2.1 变量和数学操作 21

3.2.2 数组和矩阵 25

3.2.3 结构体 28 [毕业设计论文网 Doc163.com]

第3.3节 M文件编程 29

3.3.1 M文件的一般格式和分类 29

3.3.2 M文件编辑器 31

3.3.3 流程控制 31

第四章 电涡流检测仿真程序 33

第4.1节 圆柱形空心线圈阻抗模型 33

第4.2节 计算线圈阻抗流程图 33

第4.3节 梯形积分算法 35

第4.4节 阻抗计算程序的具体模块 36

4.4.1 参数初始化模块 36

4.4.2 参数I的计算程序 38

4.4.3 参数P的计算程序 39

4.4.4 参数R的计算程序 39

4.4.5 主程序 40

第4.5节 图形显示 41

第4.6节 程序验证 43

第五章 结论 45

参考文献 46

附录一： 48

附录二： 50

翻译部分&bsp;   53

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英文原文    53

中文译文    60

致  谢    67 [毕业设计网 https://Doc163.com]